DE6939303U - Vorrichtung zur herstellung von druckplatten. - Google Patents
Vorrichtung zur herstellung von druckplatten.Info
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Druckplatten,
wobei eine Schicht aus einer photohärtbaren Masse hergestellt, diese von einer Seite durch ein bildtragendes
Transparent hindurch mit aktinischer Strahlung belichtet und zur Entwicklung die ungehärtete flüssige Masse entfernt
wird.
Bei uiesem bekannten Verfahren wird die flüssige Masse nach
der Belichtung fest, d.h. die belichteten Bereiche härten aus und werden rnlöslich, während die nichtgehärteten Bereiche
durch den Entwicklungsvorgang, der beispielsweise aus
einem V/aschverfahren bestehen kann, entfernt werden.
Zur Verbesserung dieses bekannten Verfahrens wird vorgeschlagen, die Druckplatte durch nachfolgendes Härten mittels erneuter
Belichtung mit aktinischer Strahlung zu verbessex'n. Die Druckplatte wird also nach dem Entwickeln wieder photogehärtet,
um die vorher photogehärteten Teile der Masse, die
jetzt die fertige Druckplatte bilden, zu härten.
Auf diese V/eise werden die Nachteile vermieden, die sich dadurch ergaben, daß bei der bildgemäßen Photohär';ung
einige Schwankungen im Grad der Photohärtung durch die Stärke der Schicht auftreten können.
Erfindungsgemäß dient zur Herstellung von Druckplatten eine
Vorrichtung, die eine Lichtquelle für aktinisehe Strahlung und eine horizontale Fläche zur Aufnahme einer Schicht aus
piiotohärtbarer Masse enthält und die dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Fläche transparent und oberhalb der Lichtquelle angeordnet ist und daß zwischen der Fläche urd der Lichtquelle
eine BlendenanOrdnung vorgesehen ist. Die Stützenschicht der
Lruckplatte wird dadurch nachträglich gehärtet, daß die bildgemäß belichtete und entwickelte Platte auf die Fläche gelegt
und für eine mittels der ElendenanOrdnung gesteuerte Zeitspanne
durch die Fläche hindurch mit aktinischer Strahlung belichtet wird. Dieser Vorgang entfernt alle Ungleichmäßigkeiten,
die durch das anfängliche bildgemäße Photohärten von Teilen der Masse entstanden sein können, die sich nahe der
Trägerschicht befinden. Nach der anfänglichen Photohärtung enthält die Schichtung eine S-tüzschicht, auf der eine photogehärtete
Schicht wiederum eine geformte Schicht trägt, die ein Netzwerk aus ungehärteter flüssiger Schicht der photohärt-
baren Masse und bildgemäß gehärteter Masse enthält. Die
geformte Schicht enthält einen Bereich (d.h. die verbliebene Flüssigkeit), der als löslicher Bereich bezeichnet
werden kann, und einen zweiten Bereich (d.h. der photogehärtete Bereich), der als unlöslicher Bereich der Fläche
bezeichnet werden kann. Der unbelichtete flüssige oder lösliche Bereich der Schicht aus photohärtbarer Masse kann
auf irgendeine zweckmäßiger Weise entfernt werden. Danach wird die der Druckfläche abgewandte Seite der Druckplatte
weiterhin belichtet, so daß die veroliebene gehärtete photohärtbare
Masse dauerhaft durchgehärtet und im gesamten Bereich
stabilisiert wird,, so daß sie nicht klebt und alle evtl. noch vorhandenen teilweise ungehärteten Teile ausgehärtet
sind.
Obwohl die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung
einer großen Anzahl von Erzeugnissen aus photohärtbaren Massen benutzt werden können, -sird die Erfindung im folgenden anhand
der Herstellung einer Druckplatte aus einer photohärtbaren
flüssigen Masse beschrieben, die für graphische Verfahren
verwendet werden kann.
Zur näheren Erläuterung dienen die Ausfuhrungsbeispiele
zeigenden Figuren.
Fig. 1 - zeigt einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Pig. 2 - zeigt die Vorderansicht mit aer Lage der einzelnen
Elemente eines weiteren Ausführungsbeispieles
der erf indungsgeinäßen Vorrichtung;
Fig. 3 und 4 - zeigen in perspektivischer Darstellung
die Vorrichtung gemäß Fig. 2; Fig. 5 - zeigt Sie Seitenansicht der Vorrichtung gemäß
Fig. 2,3 und Ki
Fig. 6 - zeigt im Prinzip die Blendenanordnung für eine
Fig. 6 - zeigt im Prinzip die Blendenanordnung für eine
erf indungsgeraäße Vcrr i cmtung«
Fig. 7 - zeigt im Prinzip ein weiteres Ausfünrungsbeispiel
für die Blendenanordnung für eine erfindungs-
gemiäße Vorrichtung;
Fig. 8 - zeigt in der Seitenansicht Einzelheiten einer Blendenanordnung für die erfindungsgeaäße Vorrichtung.
Fig. 8 - zeigt in der Seitenansicht Einzelheiten einer Blendenanordnung für die erfindungsgeaäße Vorrichtung.
Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 10 zur Photohärtung hat einen unteren Raum 12 und einen oberen RauiE H. Im unteren
Raums ist eine Lichtquelle 16 für aktinisci~e Strahlung angeordnet,
die aus einer Vielzahl von Latpen besteht, welche aus einer Spannungsquelle (nicht gezeigt) gespeist werden.
Zwischen dem unteren und de»n oberen Raum ist eine Anordnung
von Blenden 18 vorgesehen, die um Achsen 20 in einem Halterahisen
22 drehbar sind. Eine transparent Platte 24 ist oben
auf dem oberen Raum l1*· angebracht una dient als Auflagefläche
für die Schichtung,, oestehena aus einer transparenten Schicht
28, auf der eine Schicht 26 aus photohärtbarer Kasse liegt,
deren Teile gesiäB der fertigen Druckplatte photogehärtet
sind, während andere Teile JjO aus ungehärteter flüssiger
633933320Λ.72
photoaärtbarer Masse bestehen, die später entfernt wird.
Die photohärtbare Masse wurde durch t in bildtragendes "|
Transparent mit aktinischer Strahlung auf der oberer. Fläche
26a der Schicht 26 belichtet, worauf die gehärtete Schichtung auf die ilatte 24 gebracht wurde*, um die hintere Schient
31 zu härten, deren untere Fläche 26b auf der transparenten
Stützschicht 28 befestigt ist. Dadurch bildet die hintere Schicht 31 durch die Photohärtung einen unlöslichen Rand nahe '[
der Stützfläche 28, und die die Schicht durchziehenden Unregelmäßigkeiten
der Photohärtung werden ausgeschaltet, die sonst beim einfachen Photohärten entstehen können, wenn die
photohärtbare Masse nur durch das bildtragende Transparent mit aktinischer Strahlung belichtet wird.
Der untere Raum 12 enthält verschiedene weitere Elemente, :
die für den Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung erforderlich
sind und später im einzelnen beschrieben werden. !
C ■
Fig. 2 zeigt in etwa perspektivischer Darstellung verschiedene |
Einzelteile eines sweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung 34 zum Photohärten.Die Vorrichtung enthält
eine Vorderfront 36, auf der verschiedene Elemente be- ," festigt sind, sowie ein Steuerpult 38 für Mess- und Steuergeräte
40. Eine Tür 42 miI Handgriffen 43 und eine untere Tür
44 mit Handgriffen 45 ,ind in die Vorderfront y eirsetzoar.
Ein Ablapegestell 46 ist in einem Ablageberoich 47 in der
69393:320.4.72
in der Vorderfront 36 vorgesehen.
Fig. 3 und 4 zeigen in perspektivischer Darstellung die
Vorrichtung und deren Einzelteile gemäß Fig. 2. Die Vorrichtung enthält einen Lochstan*.er 48 mit einem Griff 50
und einer Anzahl von Stempeln 52· Dieser Stanzer ist auf
der oberen Fläche 54 der Vorrichtung angeordnet und dient
zum Einstanzen von Löchern in die bildgemäß photogehärtete Schichtung 26, um deren Bearbeitung während der Entfernung
der ungehärteten flüssigen Masse, sowie dem nachfolgenden Waschen und Trocknen zu erleichtern.
In Fig. 3 ist außerdem ein Schubfach 56 gezeigt, das mit
der Tür 42 verbunden ist. Das Schubfach besteht in diesem Fall aus Metall und enthält eine Platte 58, die aus Glas
oder einem anderen transparenten Material besteht. Die transparente Platte 58 dient als Fläche, durch die das
aktinische Licht während der nachfolgenden Photohärtung auf die Schichtung 26 der photohärtbaren Masse fällt.
Das Schubfach 56 ist mittels Rollen innerhalb eines Gestells
60 in der Vorrichtung verschiebbar. Es kann irgendeine Gestellanordnung zur Verschiebung des Schubfaches aus
der Vorrichtung h^raur» oder in sie hinein benutzt werden.
Die Vorrichtung gemp' Fig. 4 zeigt weiterhin ein unLt-rer,
Schubfach &2, das einen Toil der Ti.. 44 biluet. Diese: Schub-
5L
-gg-
fach ist in einem Gestell 64 verschiebbar befestigt. Es ist vorzugsweise nicht-transparent und aus wirtschaftlichen
Gründen aus einer Metallplatte hergestellt. Es kann jedoch aus irgendeinem geeigneten Material nergestcllt werden,
das es geeignet zur Aufnahme einer Schichtung macht, c"ie einer weiteren langer dauernden nachträglichen Photohärtung
unterworfen wird.
Die Seitenansicht gemäß Fig. 5 zeigt ganz allgemein die Lage der verschiedenen Teile in der Vorrichtung gemäß
Pig. 2 bis 4 .zueinander. Zwischen den Schubfächern 58 und
62 ist eine Reihe von Lampen 66 angeordnet, die aktinische Strahlung aussenden. Oberhalb dieser befindet sich eine
Blendenanordnung 68. Wie später beschrieben wird, ist die Blendenanordnung 68 üblicherweise geschlossen und
kann über eine Steuereinrichtung für genaue Zeitspannen geöffnet und verschlossen werden. Somit erfolgt die nachträgliche
Photohärtung der Schicht aus photohärtbarer Masse mittels der Steuereinrichtung für eine vorbestimmte, genaue
Zeitspanne.
Fig. 6 zeigt im Prinzip die Blendenanordnung für die Vorrichtung gemäß Fig. 5. Sie enthält eine Reihe von Blenden 70,
die zum öffnen und Schließen von einem Hebel 72 und einem
Zylinder 7*'; Mit pneumatisch angetriebenen Kolben 76 betätigt
werden. Der Kolben kann zweckmäßigerweise mit Luft betätigt
werden, jedoch ist irgendeine pneumatische Anordnung möglich. So kann Luft durch eine Leitung 78 zugeführt werden,
die mittels eines Magnetventiles 80 steuerbar ist, wodurch
der Kolben 76 in der Figur ;*ach rechts verschoben wird. Über
eine mit einem Magnetventil 8A gesteuerte Leitung 82 kann
der Kolben in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden. Die Luft zur Betätigung des Kolbens 76 stammt von irgendeiner
Quelle, die an die Leitung 86 angeschlossen ist. Es sei darauf hingewiesen, daß eine entsprechende Einrichtung vorgesehen
ist, um Luft aus demjenigen Teil des Zylinders 7^ zu
entfernen, in den der Kolben 76 gedrückt wird, um Gegendruck
zu vermeiden.
Die Magnetventile 80 und 84 werden jeweils über elektrische
Leitungen 90 und 88 mittels eines Zeitgebers 9*2 gesteuert, der über einer Eingangsleitung 9^ mit einer Spannungsquelle
verbunden ist.
In Pig. 6 ist schematisch die transparente Platte 98 gezeigt, die eine Stützfläche 100 trägt, welche für aktinische Strahlung
aus der Lichtquelle 96 durchlässig ist. Die Stützfläche 100 trägt eine photohärtbare Masse 102, die zuvor mittels
eines bildtragenden Transparentes durch aktinisehe Strahlung belichtet wurde.
Fig. 7 zeigt im Priuzip ein weiteres Ausführungsbeispiel für
die Blendenanordnung, die >n einer erf indungsgernäßen Vr>*~i ich-
r» - η-
tung verwendet werden kann. Oberhalb einer Reihe von Lichtquellen 106 für aktinische Strahlung ist eine Blendenanordnung
104 vorgesehen. Unterhalb der Reihe von Lichtquellen befindet sich eine zweite Blendenanordnung 108. Die obere
Blendenanordnung 104 regelt die Belichtung mit aktinischer Strahlung durch eine transparente Platte 110 und eine transparente
Trägerfläche 112, wodurch die zuvor mittels eines bildtragenden Transparentes mit aktinischer Strahlung belichtete
photohärtbare Masse 114 nachgehärtet wird.
Die untere Blendenanordnung 108 reguliert die Strahlung durch eine Platte 116, die eine Stützfläche 118 und eine Schicht
120 aus photohärtbarer Masse trägt, die vorzugsweise vorher durch die Rlendenanordnung 1θ4 nachgehärtet wurde.
Die obere Blendenanordnung 1θ4 kann in gleicher Weise wie in
Fig. 6 über einen Hebel 122 und einen Zylinder 124 mit pneumatisch
angetriebenen Kolben 126 betätigt werden. Die Antriebsluft für den Kolben 126 kann entweder gesteuert von einem
Magnetventil 130 über die Leitung 128 oder gesteuert von
einem Magnetventil 154 über die Leitung 132 zugeführt werden.
Die Magnetventile 130 und 134 werden über Leitungen I36 und
l40 von einem Zeitgeber 142 gesteuert.
Entsprechend wird die untere Blendenanordnung I08 mittels
eines Hebels 144 und eines Zylinders 3 46 mit pneumatisch angetriebenem Kolben 148 betätigt, wobei die Antriebsluft
entweder gesteuert vom Magnetventil 1^2 durch eine Leitung
150 oder gesteuert vom Magnetventil I58 durch eine Leitung
156 zugeführt wird. Die Magnetventile I52 und I58 werden
jeweils über Leitungen 16O und 162 von einem Zeitgeber gesteuert. " I
Fig. 8 zeigt in einem Seitenschnitt eine Blendenanordnung 166 zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß Fig. 7 oder
mit leichter Abwandlung zur Verwendung in einer Vorrichtung gemäß Fig. 6. Diese Blendenanordnung enthält einen Rahmen
168, auf dem eine Anzahl von Lichtquellen I70 für aktinische
Strahlung befestigt sind. An einer Seite des Rahmens 168 befindet sich ein oberes Gehäuse I72 und dem gegenüber ein
unteres Gehäuse 17^. Das Gehäuse I72 enthält eine Kippstange
175, die von einem Ar.u I76 und einem Zylinder I78 mit Kolben j
I80 betätigt wird, wobei der Arm I76 über einen Stift 177 * -' 1
schwenkbar an der Kippstange befestigt ist. Andererseits enthält das Gehäuse I74 eine Kippstange 183, an der ein Arm 182
über einen Zapfen I85 schwenkbar befestigt ist und die von
einem Zylinder 184 mit Kolben 186 angetrieben wird.
Ferner sind im Gehäuse 172 eine Reihe voa einander überdecken- .:
den Blenden I88 vorgesehen, die ein Hindurchtreten des Lichtes j
j von den Lichtquellen I70 verhindern.Die Blenden können ein- j
fach aus zwei länglichen Streifen aus Metall, Plastik oder s
ähnlichem bestehen, deren Kanten um eine Drahtachse herum miteinander verbunden sind, so daß eine bi-konvexe Form entsteht.
Die Drahtachsen können dann in ihre Stellung gebracht werden
und mittels Gestänge 190, die mit der Kippstange I75 verbunden
sind, gedreht werden. Die Blenden 191^ können gleich aufgebaut
sein und über die an der Kippstange I83 befestigten Gestänge l89 betätigt werden.
Die Gestänge 189 enthalten einen Satz von Blöcken 190, die jevreils zur Drehung mit einer zugehörigen Schwenkachse I91 verbunden
sind. Jeder Block ist mit einem Hebelarm 193 verbunden und schwenkbar über einen Zapfen 19^ an der Kippstange I83
befestigt. Da die Reihen von Schwenkachsen 191 in einer Drehstellung befestigt sind, ei gibt sich, daß die Kippstange
sich während der Bewegung des Kolbens sowohl für das öffnen als auoh für das Schließen in horizontaler und in vertikaler
Richtung bewegt.
In einer Ausführungsform kann ein lichtdurchlässiger Bildträger vom Linien- oder Halbtontyp, eine Schablone, ein Positiv
oder ein Negativ parallel zur Oberfläche einer Schicht aus photohärtbarer Masse angeordnet werden, die direkt auf eine
Trägerschicht gegossen wurde. Der Bildträger und die Oberfläche der Masse können sich entweder berühren oder durch
einen dazwischenliegenden Luftspalt voneinander getrennt sein.
Die photohärtbare Schicht wird durch den lichtdurchlässigen Bildträger mit aktinisoher Strahlung aus einer Lichtquelle, die
bei Verwendung von flüssigen photohärtbaren Massen vorzugsweise punkt- oder spaltförmig ist, solange belichtet, bis die belichteten
Bereiche der Schicht zu einem unlöslichen Zustand gehärtet oder polymerisiert sind. Die stärke des fertigen Reliefs
kann bei diesem Verfahren durch die Einstellung der Stärke der Schicht der photohärtbaren Masse reguliert werden.
Nach dem Härten der Hatte erfolgt das nachträgliche
Photohärten durch gesteuerte Belichtung durch die transparente
Trägerschient hindurch, wodurch die nahe der Trägerschicht befindliche Schicht aus photohärtbarer Masse gehärtet
wird. Vorzugsweise erfolgt die nachträgliche Photohärtung während einer Beliehtungszeitspanne von 0,1 bis 60 Sekunden,
je nach Transparenz der Schichten und der gewünschten Stärke in der Schicht. Ein besonders bevorzugter Bereich für die Belichtungsdauer
liegt zwischen 10 und etwa 25 Sekunden. Der Oberflächenbereich der Schicht aus photohärtbarer Masse enthält
in der erhaltenen Schichtung einige Bereiche aus flüssiger ungehärteter Masse und andere Bereiche aus unlöslicher photogehärteter
Masse. Die flüssigen Bereiche werden zunächst dadurch entfernt, daß man die gesamte Schichtung in eine wäßrige
Lösung eines Tenside5 taucht und diese Lösung dann mit Ultraschall
aktiviert, so daß in der Lösung entsprechende Kavitationen erzeugt werden. Dajiach wird die photogehärtete Druckplatte
in einem V/assersprühba.d gewaschen und mit Luft getrocknet. Nach dem Trockenvorhang kann die erhaltene Schichtung einer
zweiten nachträglichen Photohärtung unterworfen werden, wobei dii der Druckfläche abgewandte Fläche mit aktinischer Strahlung
belichten wird, so claC die Masse abschließend gehärtet wirj.
Die zxseite nachträgliche Photohärtung kann während einer Beliehtungszeitspanne
bis zu 20 Minuten, vorzugsweise zwischen 1 und 5 Minuten erfolgen.
Ein für die Erfindu ^ geeignetes photohartbares System
ist in der deutschen Paten'-anmeldung P 18 02 559 beschrieben,
auf die hiermit Bezug genommen wird. Bei diesem photohärtbaren System wird eine Druckplatte aus einer Schicht
einer photohärtbaren polymerischen Masse hergestellt, die aus einem Polyen mit mindestens zwei ui gesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen
je Molekül, einem Polythiol mit -> mindestens zwei Thiolgruppen je Molekül und einem Photosen- .'
sibilisator besteht. Die Schicht aus photohärtberer polyme- ; rischer Masse kann auf einen Träger gebracht werden, der beispielsweise
aus Gummi, Kunststoff, Papier, Glas, Metall oder ähnlichem besteht.
' I Eine Gruppe der mit Polythiolen umsetzbaren Polyene zur Her- ·
stellung von Druckplatten ist in der deutschen Patentanmel- ;;
dung P 17 20 856 beschrieben. f.
Eine andere Gruppe von umsetzbaren Polyenen enthält ungesättigte Polymere, in den-^n auch innerhalb der Hauptketten \
der Moleküle Doppel= oder Dreifachbindungen auftreten. Eine , dritte Gruppe von umsetzbaren Polyenen sind solche, in denen L
reaktive ungesättigte Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen benachbarten ungesättigten Gruppierungen zugeordnet sind.
Unter der Bezeichr. tg "'oly thiole werden einfa uj der komplexe
organische Verbindungen verstanden, die eii.e Mehrzahl,
beispielsweise mindestens zwei angehängte oder eniständige -SH Radikale pro Durchschn?ttsmolekül enthalten.
Eine weitere Masse zur Herstellung einer Reliefdruckplatte in der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in den britischen
Patentschriften 1 102 910 und 1 007 345 beschrieben. Dort
besteht die flüssige Masse aus:
(a) 0,001 bis 5 Gew. % eines Polyborsruresa zes der
Formel
worin M1 ein Silber (I)- oder ein Cer (HI)-Kation, X ein
Halogenatom und.Y eine Hydroxylgruppe, eine Hydrocarbyloxyalkoxy-
oder Hydrocarbylcarbonylgruppe sind, die frei von aliphatischen ungesättigten Gruppierungen sind und höchstens
12 Kohlenstoffatome enthalten; η ist 10 oder 12; ρ ist 1 bis 12 und gleich η - q, wenn q größer als 0 ist; q ist 0 bis 2;
ρ + q ist höchstens gleich n; ml ist die Wertigkeit von M1;
(wenn ρ größer als 1 ist, so können die mit X bezeichneten Halogenatome gleich oder verschieden sein);
(b) einem Halogenaktivator, in dem das Halogen Chlor,
Brom oder -Jod ist und der bei aktinischer Strahlung mit einer Wellenlänge zwischen 2 500 ß und 7 000 8 dissoziierbar ist;
und
(o) mindestens einem Stoff, der einer kationischen Polymerisation
unterließt, kann, wenn er mn. aktinir.em" Strahlu:.^
der Wellenlänge 2 500 bis '( OjO S '-.entrahlt wird, So-iit kanr zur
Herstellung einer Re-Iie^atruteplatte Irgendeine flüssige photoempfindliche
Masse benutzt werden, die bei Bestrahlung mit aktinischem Licht zu einem festen Polymeren photopolyrnerisiert
und/oder photogehärtet werden kann.
Eine weitere flüssige photohärtbare Masse für die erfindungsgemäße
Vorrichtung zur Herstellung von Druckplatten ist in der französischen Patentschrift 1 471 432 beschrieben.
Diese flüssige photoempflindliche Masse enthält ganz allgemein als wesentliche Bestandteile einen ungesättigten Polyester,
ein äthylenisch ungesättigtes Monomeres, das einer Additionspolymerisation unterliegt, und einen Photosensibilisator.
Der ungesättigte Polyester kann aus einem monomeren Alkohol hergestellt werden, der mindestens ein Polyol mit mindestens
fünf an Kohlenstoffatome der Hauptkette gebundene
Kther-Sauerstoff-Gruppen enthält und nicht mehr als drei Kohlenstoff
atome zwischen den Äther-Sauerstoff-Gruppen aufweist,
sowie einem Monomeren mit saurem Charakter, das mindestens eine ungesättigte Dicarbonsäure und/oder eines von deren Derivaten
enthält.
Die Stärke der verwendeten Schicht aus flüssiger photohärtbarer Masse hängt von der Stärke des gewünschten Reliefbildes
und er Ausrichtung zwischen üen Reliefbereichen ab. Das bedeutet,
daß da ", wenn die Dru.kbereic.e dicht aneinander!ie-
gen, ein schwächeres Relief erforderlicn ist, als wenn die Druckbereiche weiter voneinander entfernt sind. Dadurch
wird sichergestellt, aa.3 die N'.cht-Druckbereiche beim Druck
nicht in Berührung mit dem zu ocrdruckenden Material kommen.
Bei photoempfindlichen Halbton-Druckplatten muß zur Auswahl
der richtigen Stärke die Rasterung berücksichtigt werden.
Im allgemeinen liegt die zu verfestigende und bei Druckplatten verwendete Schichtstärke zwischen 0,075 und 6,35 nun oder mehr.
Bei Trockenoff setplatten (Letterset) beträgt die Stärke üblicherweise 0,075 bis 0,6^5 nun, beim Buch- oder Typendruck
etwa 0,25 bis 12,7 mm. Bei Druckplatten für den Zeitungsoder Zeitschriftendruck benutzt man die photoempfindliche
Schicht in einer Stärke von etwa 0,25 bis i,27 mm. Gelegentlich werden stärkere Schichten beim flexographischen Drucken
von Hustern und verhältnismäßig großen Flächen mit Typendruckplatten benutzt. Somit liegt die Stärke der flüssigen photoempfindlichen
Masse bei Verwendung für Druckplatten im allgemeinen zwischen 0,0025 bis 12,7 rom oder mehr.
Der Träger, auf den die photoempfindliche Masse aufgebracht
wird, kann aus unterschiedlichen stoffen bestehen, beispielsweise Gummi, Kunststoff, Papier, Glas, Metall oder ähnlichem.
Vorzugsweise besteht der Träger aus einem Kunststoff, der flexibel ist, an dem die photoempfindliche Masse infolge Belichtung
mit aktinischer Strahlurig oder auf andere V/eise haftet una der einen wesentlichen Teil der Strahlung durchläßt.
Die Stärke des Ί ägers hängt von seiner Festigkeit und
und seiner Dimensionsstabilität ab; sie muß jedoch ausreichen,
um die jeweilige Schicht der photoempfindlichen Masse zu halten und wird im allgemein \i aufgrund von Erfahrung bestimmt.
Soll beispielsweise eine orientierte Polyäthylenterephthalat-Polie,
wie sie unter der Handelsbezeichnung "Mylar" vertrieben wird, als Träger benutzt werden und wird
ein 0,5 mm-Relief gewünscht, so hat die Mylar-Folie eine
Stärke von etwa 0,025 bis 0,25 mm. Für aktinische Strahlung undurchlässige Metallplatten, beispielsweise Aluminium, zum
Tragen der gleichen Stärke von photohärtberer Masse haben üblicherweise eine Stärke von etwa 0,025 bis 0,2 mm.
Die photohärtbare Reaktion kann durch aktinische Strahlung
aus dem Sonnenlicht oder aus speziellen Lichtquellen ausgelöst werden, die erhebliche Mengen aktinischer Strahlung im
Wellenlängenbereich von 2 500 bis 7 000 A aussenden. Für eine flüssige photohärtbare Masse soll das Licht vorzugsweise
von einer Punktquelle oder in Form von parallelen Strahlen ausgesendet werden. Jedoch sind auch unter gewissen Umständen
divergente Stranlen aus einer aktinischen Lichtquelle anwendbar. Somit ist es möglich, die flüssige photohärtbare Masse
nur mit aktinischer Strahlung, vorzugsweise im Bereich von 3 000 bis 4 000Ä , unter Normalbedingungen oder ähnlichen zu
belichten, und man erhält ein elastomeres oder harziges Produkt,
das nach dem Entwickeln als Druckplatte geeignet ist.
Die Lichtquellen werden so akMviert, daß sie aktinische
Strahlung abgeben, die durch das bildtragende Transparent au*1 den zu belichtenden Teil der flüssigen photohärtbaren
Masse fallen, wodurch die belichteten Bereiche verfestigt werden. Die Wellenlänge der UV-Strahlung zur Erzeugung von
Druckplatten in der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt im
Bereich von 2 500 bis 4 000 4. Zur Erzeugung ausreichender
UV-otrahlung können verschiedene Lichtquellen benutzt werden. Derartige Lichtquellen können beispielsweise
Kohle-Lichtbögen, Quecksilberdampf-Lichtbögen, fluoreszierende Dampen mit besonderen UV-Licht abstrahlenden
Phosphoren, Xenon-Begenlampen, Argon-Glühlampen oder
Photolampen entnalten, Unter diesen sind die Quecksilber- j dampf-Bogenlampen, insbesondere die sogenannton Sonnenlarnpen, 1
sowie die Xenon-Bogenlampen sehr geeignet, Die Sonnen-Queck- ·
silberdampf-Bogenlampen werden üblicherweise in einem Abstand I1
von 17,8 bis 25,4 cm von der flüssigen Masse benutzt, während ]
die Xenon-Bogenlampen in einem Abstand von 60,9 bis 102 cm
von der flüssigen Schicht entfernt angeordnet werden. Mittels ' der gleichförmigeren Lampen mit niedrigerer Flächenhelligkeit,
wie beispielsweise Gruppen von benachbarten Fluoreszenslampen mit besonderen Phosphoren, kann eine Belichtung im Abstand
von 25,4 mm von der flüssigen photohärtbaren Schicht erfolgen. Der Abstand von Lampe zu Platte hängt von verschiedenen Faktoren
ab, unter anderem von Lichtintensität, Strahlenbündelung und ähnlichem.
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Die richtige Wahl der Belichtungszeit für die erfindungsgemäße
Vorrichtung ist wichtig, d.h. zur Herstellung von Druckplatten ist es wesentlich, die Belichtung so
zu wählen, daß die photohärtbare Masse in den belichteten Feldbereichen ausreichend härtet, ohne daß die nichtbellchteten
Bildbereiche gehärtet werden. Abgesehen von der Belichtungszeit und der Lichtstärke hängt die Belichtungsdauer
von der Stärke der flüssigen Schicht, der Temperatur, dem Vorhandensein von Licht absorbierenden Pigmenten oder
Farbstoffen in der flüssigen Masse und der Art des zu reprcduz
ierenden Bildes ab. je stärker die Schicht aus flüssiger Masse, desto größer ist im allgemeinen die Belichtungszeit.
Es hat sich gezeigt, daß die Härtung an der Oberfläche der flüssigen Schicht nahe der Lichtquelle beginnt und sich nach
unten zum Träger hin fortsetzt. Bei nichtausreichender Eelichtung kann die Schicht eine harte Oberfläche haben., jedoch
wegen des Fehlens der vollständigen Durch härtung wird das Relief entfernt, wenn die un belichteten Bereiche beim Entwickeln
beispielsweise beira Waschen entfernt werden. Wenn sich die Härtungsgeschwindigkeit bei höheren Temperaturen
vergrößert, so wird eine geringere Belichtung benötigt als bei Zimmertemperatur. Es muß jedoch darauf geachtet werden,
daß bei der Belichtung mit aktiniseher Strahlung keine zu höhe Temperatur erhalten wird, da dies in einigen Fallen
zu thermischer Ausdehnung der flüssigen Masse führt, wodurch das Bild zerstört wird. Die Belichtung mit aktiniseher Strah
lung erfolgt vorzugsweise bei ^iner Temperatur von 20 bis
\ — —
700C. Wegen der vielen Variablen, die die Belichtungszeit beeinflussen,
erhält man optimale Ergebnisse am besten durch Versuche. Die aktinische Strahlung kann der flüssigen Kasse für
eine Zeitspanne von 1 Sekunde bis 20 Minuten zugeführt weräen.
Druckplatten aus flüssiger Masse köjinen auch dadurch hergestellt
werden, aaß in der erfindungsgeraäßen Vorrichtung
aktinische Strahlung über geeignete Linsensysteme aufgebracht wird, Die Verwendung einei- Abstandsstückes zwischen
der Schicht aus flüssiger Masse and dem bildtragenden Transparent- erleichert das Abnehmen der gehärteten Masse von dem
bildtragenden Transparent nach Belichtung mit aktiniseher Strahlung. Die Abstan&stücke werden nur benutzt, um einen
Luftspalt zwischen flüssiger photoempfindlicher Masse und
bildtragendem Transparent zu erzeugen. Der Luftspalt kann zwischen 0,0025 und 6,55 π**β oder mehr betragen. Die vorstehend
erwähnte fehlende Durchhärtung kann sehr gut durch die nachträgliche Photohärtung der ϊlatte gemäß der Erfindung vermieden
werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen näher
erläutert, die die Erfindung jedoch nicht einschränken.
Falls nicht anders erwähnt, beziehen sich alle Teile und Prozente auf das Gewicht.
In einen mit Rührer, Thermometer und Gaszu- und -ableitung
ausgerüsteten Literkolben wurden 450 g (0,^5 Mol) Poly-
tetramethylenätherglycol mit einer Hydroxylzahl von
112 und einem Molekular ewicht vcn 1 000, sowie 900 g (0,45 Mol) Polytewamethylenäthergl;, col mit einer Hydroxylzahl
von 56 und einem Molekulargewicht von 2 000 (beide vertrieben von der Quaker Oats Company) gegeben. Der Kolben *
wurde unter Vakuum und Stickstoff auf 1100G erhitzt und
1 Stunde lang auf dieser Temperatur gehalten. Dann wurde der Kolben auf etwa 700C abgekühlt, bei welcher Temperatur ψ
0,1g Dibutylzinndilaurat zugegeben wurde. Anschließend f
wurde unter kontinuierlichem Rühren eine Mischung von 78 g f1
(0,45 Mol) Tolyendiisocyanat und 78 g (0,92 Mol) Allylisocyanat
tropfenweise in den Kolben gegeben. Nach Zugabe aller Reaktionsteilnehmer wurde die Reaktionsmischung 1 Stunde |
ο 'Ϊ
lang auf 70 C gehalten. Das so erhaltene Polymere mit
endständigen Allylgruppen wird im folgenden als Polymerisat ψ
A bezeichnet.
Zur Herstellung einer photohärtbaren Masse wurden 102,j5 g
Polymerisat A aus Beispiel 1, 7,7 g Pentaerythrit-tetrakis (<f- ffiwpeaptopropionat), 1,5 g Benzophenon und 0.1g
S.S-^A-tert.-butylmethylphenol miteinander vermischt. Die :
ii6eu©S wurde auf 700C erhitzt, um das Benzophenon zu lösen :
©ine klare homogene Mischung zu erzielen. Dann wurde
^1 Blatt Mylar-Folie von 0,1 mm Stärke auf e;"nen einstellbaren
ebenen Tisch gebrc .it md ein Teil rier phoic\/rt iren
Masse bei einer Temperatur von 70 C auf den Mylar-Ti äger
gegossen. Die flüssige pbotohärtbare Masse wurde mit Hilfe eines Rakels gleichmäßig über den Träger· zu einer Stärke
von 0,5 mm verteilt. Auf den Rand des Trägers wurden Abstandshalter gesetzt, um einen Luftspalt von 0,31 mm
zwischen der Oberfläche der flüssigen photohärtbaren Masse und -ir.em Testnegativ herzustellen, das eine Kombination
einer 85-Linien-Halbton- (Normal tj/ ρ und Umkehr typ )-65-Llnien-Grau-Skala
und einer ununterbrochenen Fläche aufwies. Das Negativ war auf eine Glasplatte geklebt, um es parallel zur
Oberfläche der flüssigen photohärtbaren Masse zu halten. Die photohärtbare Masse wurde durch die Glasplatte und das
Negativ mit dem Licht aus einer 138 cm über die Platte angeordneten
im Impulsbetrieb arbeitenden 8 000 VJ-Ascorlux-Xenonlichtbogen-Drucklampe
belichtet, wie sie von der American Speed Light Company vertrieben wird. Die Belichtungsdauer betrug
etwa 2 Minuten, wobei die flüssige photohärt^are Masse in den Bildbereichen gelierte. Die bildfreien Bereiche verblieben
als Flüssigkeit mit praktisch der gleichen Viskosität wie vor der Bestrahlung.
Die photogehärtete Druckplatte wurde in der erfindungsgemäßen
Vorrichtung von der Rückseite her belichtet und dazu durch den Mylar-Träger mittels einer Reihe von 9 Lampen des Typs
GE"?4T12-Schwarz]icht-Hochleistungsröhren in einem Abstand
von :J3»5 crn für "tv. . I') "■· Kun(i°ri bei p.iciitot, um °^ne feste
mit dem Träger verbundene photoer.pi indl ich·; Kasce /.·, scri"fe„
und eine feste Schicht aus photoempfindlicher Masse von 0,025 mm Stärke auf dem Träger zu erzeugen.
Die ein latentes Bild tragende photogehärtete Druckplatte wurde in ein wäßriges Bad von 7^,5-C gebracht, das 2 Gew.%
des im Handel erhältlichen Tensides "DuBois TK" der DuBois Chemical Company, Cincinnati, Ohio enthielt. Das Bad wurde
mit Hilfe von 5 Wandlern (jeder 1 kW) am Boden des Bades, die mit getrennten Generatoren, die auf etwa 21 kHz arbeiteten,
mit Ultraschall aktiviert, um Kavitationen zu erzeugen. Nach 1,5 Minuten wurde die Druckplatte aus dem Bad genommen.
Die erhaltene geätzte Platte war vollständig frei von ungehärtetem flüssigen Polymeren und hatte ein festes
Reliefbild von einer Stärke von 0,5 mm in den belichteten photogehärteten Bildbereichen der Platte. Das Relief war
scharf und wies in den öffnungen der Buchstaben, beispielsweise ο, ρ usw. vollkommene Vertiefungen auf, und die Bildbereiche
hatten glatte Oberflächen und Schultern. Um das Bild noch mehr zu härten und zum Drucken vorzubereiten,
wurde die Platte nachträglich für 2 Minuten mittels einer im Abstand von 7,6 cm angeordneten im Impulsbetrieb arbeitenden
4 000 W-Ascorlux-Xenonbogen-Drucklampe gehärtet.
Danach wurde die blanke Platte mit Druckfarbe versehen und zum Typendruck in einer Davidson-Presse, Modell 816, hergestellt
von der Davidson Corporation, Chicago, Illinois, verwer.c:-."-t.
«■ Linien ware:-, r>charf unu klar getrennt und die
Punkte in ha". :t.nL e^n wier.·-. "ir.e ausgezeichnet B-Ids<-iiär;'e
auf.
Die erfindungsgeaiäß nergestellten Druckplatten können
für die verschiedensten Drucktechniken verwendet werden,
beispielsweise f - den Tiefdruck, Iithographiedruck,
Typen- oder Buchdruck, Troekenoffst.Jruck, flexographischen
Druck usw.
Dis verschiedenen Teile der erfindungsgemäßen Vorrichtung
können, soweit nicht anders beschrieben, auf irgendeine Weise miteinander verbunden sein, beispielsweise durch
Schrauben, Schweißen, Nieten usw. Ferner können zusätzliche Träger- oder Verstärkungseinrichtungen vorgesehen
werden, falls dies erforderlich ist.
Die Schicht aus photohärtbarer Masse kann mittels einer Aufbringeinrichtung aufgebracht werden, die eine ungleichmäßige
Schicht erzeugt. Danach kann die Schicht zu gleichmäßiger Stärke verstrichen werden. Die Aufbringeinrichtung
kann mit flüssiger Masse gefüllt werden, wobei die überschüssige
Masse in einen evakuierten Vorratsbehälter zurückgebracht wird, um die Bildung von Gasblasen in der
Flüssigkeit zu vermeiden.
Nach dem Aufbringen der photohärtbaren Schicht kann diese einem Strom von Warmluft ausgesetzt werden, um Luftblasen
ζ·· entfernen.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die bildgemäße Belichtung vorzunehmen, während zwischen bildtragendem Transparent
und der zu belichtenden Fl^jhe der Schicht ein
schmaler luftspalt von beispielsweise 0,025 bis 2,5 mm vorhanden ist. Die zu belichtende -Fläche kann auch behandelt
werden, um elektrostatische Ladungen zu entfernen.
Die Entwicklung kann in einem wäßrigen Bad oder einem Lösungsmittel erfolgen, das vorzugsweise mittels Ultraschall
in einem Bereich von 18 bis 4o kHz aktiviert wird.
Die nachträgliche Härtung kann entweder dadurch erfolgen, daß die vordere, bildgemäß gehärtete Fläche nach dem Entwickeln
gehärtet wird oder daß die hintere nicht photogehärtete Fläche der Schicht vor oder nach dem Entwickeln gehärtet und
dadurch auch fester mit dem transparenten Träger verbunden wird. D) · Belichtung der hinteren, nicht photogehärteten
Fläche sollte verhältnismäßig kurz sein, wenn sie vor Entwicklung
der bildtragenden Fläche erfolgt, damit die noch nicht entfernten, ungehärteten Teile nicht gehärtet werden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird die hintere Fläche der Platte durch kurzzeitige Belichtung durch die
Trägerschicht hindurcn nachgehärtet, bevor die vordere Fläche entwickelt wird. Die bildgemäß photogehärtete Schicht
wird dadurch fest mit der Trägerschicht verbunden und wird während des Entwickluii£svorganges nicht abgetrennt. Nach
dem Entfernen der ungehärteten Masse durch Waschen der Platte wird diese einer längeren Belichtung ausgesetzt, um
die photogehärtete:i Feliefbereiche und die darunter
liegenden Schichten nachträglich zu härten.
Geeignete photohärtbare Massen enthalten ein Polyen mit mindestens 2 reaktiven ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen
pro Molekül, ein Polythiol mit mindestens 2 Thiolgruppen pro Molekül und einen Härtungsbeschleuniger,
wobei die aus den ungesättigten Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen je Molekül im Polyen und den Thiolgruppen
je Molekül im Polythiol bestehende Gesamtfunktionalität größer als 4 ist. Bei derartigen Massen kann der Härtungsbeschleuniger aus der Gruppe von Benzophenon, Acetophenon,
Acenaphthenchinon, Methyläthylketon, Dibenzosuberon,
Thioxanthen-9-on, 1-Indanon und Mischungen aus diesen
gewählt werden.
Claims (7)
1. Vorrichtung zur Herstellung einer Druckplatte mittels einer von einer Seite durch ein bildtragendes
Transparent mit aktinischer Strahlung belichteter Schicht aus photohärtbarer Masse, die
nach der Belichtung entwickelt ist, wobei eine Lichtquelle für aktinische Strahlung und eine horizontale
Fläche zur Aufnahme einer Schicht aus photohärtberer Masse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Fläche (24) transparent und oberhalb der Lichtquelle (16; 66; 96; 106) angeordnet
ist und daß zwischen der Fläche (24) und der Lichtquelle (16; 66; 96; 106) eine Blendenanordnung
(18;68; 98; 104; 168) vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blendenanordnung (168) eine Anzahl von drehbaren
Blenden (188) enthält, die mit einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Vorrichtung (178) verbunden
sind, v/elche über eine pneumatische Leitung (18O)
mit einem Zeitgeber gekoppelt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder *., gekennzeichnet
durch eine zweite Fläche (62; 116) unterhalb der Lichtquelle (16) für akt^nische Strahlung.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet,
daß die transparente Fläche aus einem verschiebbaren Schubfach (56) mit einem Transparent - Aufnahmebereich
(58) besteht.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Fläche (62) aus einem verschiebbaren Schubfach besteht.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, gekennzeichnet durch eine zweite Blendenanoronung
(IO8; 19A) unterhalb der Lichtquelle (I06; I70) für
aktinische Strahlung.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide Blendenanordnungen (10*; I08; I88; I0A) eine
Vielzahl von drehbaren Blenden enthalten, welche mit
j zugehörigen Kolben-Zylinder-Vorrichtungen (124, 126; 146,
148; 178, 184) verbunden sind, welche von einem Zeit-
geber (142; 164)'steuerbar sind.
surrr.s
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- 1969-10-09 DE DE19696939303 patent/DE6939303U/de not_active Expired
- 1969-10-09 DE DE19691950901 patent/DE1950901A1/de active Pending
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